高考生物一輪復習 4.14減數(shù)分裂和受精作用課件.ppt

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第14課時 減數(shù)分裂和受精作用,一、減數(shù)分裂的概念 [判一判] 1．只有進行有性生殖的生物，才能進行減數(shù)分裂( ) 【答案】√ 2．精原細胞的形成過程為減數(shù)分裂( ) 【答案】 【解析】為有絲分裂，精子(卵細胞)的形成過程為減數(shù)分裂。,3．減數(shù)分裂過程中，染色體復制兩次，分別在兩次分裂的間期進行( ) 【答案】 4．若體細胞染色體數(shù)為2N，則要想在同一裝片中既能觀察到染色體數(shù)為N又能觀察到染色體數(shù)為4N的實驗材料可以選精巢、睪丸(高等動物)、卵巢等( ) 【答案】√,二、精子和卵細胞的形成過程 1．精子形成過程中各時期的主要特點 [連一連],,,,,,,,,,,,,,2．精子和卵細胞形成過程的比較,卵巢,有,精子,卵細胞,[想一想] (1)均等分裂一定是精子形成過程嗎？ ______________________________________________ 【答案】(1)不一定。卵細胞形成過程中由第一極體產(chǎn)生第二極體也是均等分裂。 (2)如何判斷不均等分裂的某個細胞是初級卵母細胞還是次級卵母細胞？ ______________________________________________ 【答案】根據(jù)細胞內(nèi)染色單體是否存在進行判定。,三、受精作用 [判一判] 1．受精作用過程涉及細胞膜功能之一——信息傳遞，并體現(xiàn)膜的結(jié)構(gòu)特點——一定的流動性( ) 【答案】√ 2．受精作用的實質(zhì)是細胞融合，關(guān)鍵是精子核和卵細胞核的融合( ) 【答案】√,3．受精卵中的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方( ) 【答案】 【解析】染色體一半來自父方，一半來自母方；DNA一多半來自母方，因為細胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)全部來自母方，故表現(xiàn)為母系遺傳。 4．減數(shù)分裂和受精作用使親子代體細胞中染色體數(shù)目維持恒定( ) 【答案】√,5．精子、卵細胞中只有23個DNA分子，受精卵中只有46個( ) 【答案】 【解析】精子只含23個DNA，卵細胞大于23個，受精卵中大于46個，還有細胞質(zhì)線粒體中含DNA。 6．受精作用實現(xiàn)了基因重組，造成有性生殖后代的多樣性( ) 【答案】 【解析】基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂前期的交叉互換和后期的自由組合中，受精作用未實現(xiàn)基因重組。,1．教材第17頁圖21產(chǎn)生精子的器官——睪丸和具體部位——曲細精管。教材第19頁圖24產(chǎn)生卵細胞的器官——卵巢，注意卵泡產(chǎn)生時期——出生前性別分化后，及與卵細胞的關(guān)系。 2．教材第18頁圖23交叉互換照片和示意圖，上海高考題以多選題考過該照片。 3．教材第22頁練習一中第1題的4個判斷題特別好。 4．教材第23頁模擬減數(shù)分裂過程各種行為及產(chǎn)生子細胞情況，注意顏色和大小長短的含義。,5．教材第25頁[想象空間]中，父方、母方提供的遺傳物質(zhì)相同嗎？ 提示 不同，母方提供多，因受精卵中細胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)絕大多數(shù)來自卵細胞。 6．教材第26頁判斷下列表述是否正確 (1)同一個生物體在不同時刻產(chǎn)生的精子或卵細胞，染色體數(shù)一般是相同的( √ ) (2)同一個生物體在不同時刻產(chǎn)生的精子或卵細胞，染色體組成一般是不同的( √ ) (3)一個卵細胞一般只能同一個精子結(jié)合，形成受精卵( √ ),【答案】受精作用 減數(shù) 減數(shù) 有絲 有絲,【典例引領(lǐng)】 1．(經(jīng)典高考題)對性腺組織細胞進行熒光標記，等位基因A、a都被標記為黃色，等位基因B、b都被標記為綠色，在熒光顯微鏡下觀察處于四分體時期的細胞。下列有關(guān)推測合理的是( ) A．若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點,考點41 突破核心概念——減數(shù)分裂過程中相關(guān)概念辨析,B．若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點 C．若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點 D．若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點 【答案】B,【解析】在減數(shù)第一次分裂時，同源染色體聯(lián)會形成四分體。等位基因位于同源染色體上，若這2對基因在1對同源染色體上，由于經(jīng)過了間期DNA的復制，則1個四分體中有2個A、2個a、2個B、2個b，即1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點；若在2對同源染色體上，則四分體中只有A、a或者只有B、b，即黃色和綠色熒光點不能同時存在。,排雷 圖示等位基因、相同基因與同源染色體、四分體的關(guān)系如下： 1個四分體＝1對同源染色體(1對等位基因A－a)＝4條染色單體(AA－aa)； 若B－b在另1對同源染色體(即另1個四分體)上，則4個黃色、4個綠色熒光點分別在2個四分體上，不可能1個四分體中出現(xiàn)2個綠點或黃點。,,【考點剖析】 1．同源染色體和非同源染色體 (1)同源染色體是指減數(shù)分裂中配對的兩條染色體，形態(tài)、大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。如右圖中的1和2為一對同源染色體，3和4是另一對同源染色體。,,(2)非同源染色體是指形態(tài)、大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不配對的染色體。如圖中的1和3、1和4、2和3、2和4分別是非同源染色體。 2．聯(lián)會和四分體 (1)聯(lián)會：是指減數(shù)第一次分裂過程中(前期)同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。該時期已完成復制，染色單體已形成，但螺旋程度低觀察不到。 (2)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。圖中含有兩個四分體，即四分體的個數(shù)等于減數(shù)分裂中配對的同源染色體對數(shù)。,3．姐妹染色單體和非姐妹染色單體 (1)姐妹染色單體：同一著絲點連著的兩條染色單體。如上圖中的a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。 (2)非姐妹染色單體：不同著絲點連接著的兩條染色單體。如上圖中的a和b(b′)、a′和b(b′)等。 4．交叉互換 (1)圖示,,(2)時期：減Ⅰ前期四分體時期。 (3)范圍：同源染色體中非姐妹染色單體之間交換片段。 (4)交換對象：等位基因B－b交換。 (5)結(jié)果及意義：導致基因重組，產(chǎn)生多種配子，若不交換只產(chǎn)生AB、ab兩種配子，若交換則可產(chǎn)生AB、ab(未換染色單體)和Ab、aB(交換的結(jié)果)，產(chǎn)生可遺傳變異。,注意 (1)同源染色體也有大小不同的，如男性體細胞中的X染色體和Y染色體，X染色體較大，Y染色體較小。大小相同的染色體不一定是同源染色體，如著絲點斷裂后形成的兩條染色體，因不是一條來自父方、一條來自母方，所以不叫同源染色體；但只要是聯(lián)會的兩條染色體，不管大小、形狀是否相同，都叫同源染色體；同源染色體既可以是復制之前不含染色單體的也可以是復制之后含染色單體的。,(2)有絲分裂過程中有同源染色體存在，但不出現(xiàn)同源染色體的聯(lián)會和四分體。 (3)四倍體生物的體細胞中含有四條相同的染色體，所以進行減數(shù)第二次分裂時也存在同源染色體，因此，平時研究減數(shù)分裂沒有特殊說明均以二倍體生物為研究對象。,【對位訓練】 1．(2012江蘇卷，8)觀察到的某生物(2n＝6)減數(shù)第二次分裂后期細胞如右圖所示。下列解釋合理的是( ) A．減數(shù)第一次分裂中有一對染色體沒有相互分離,,B．減數(shù)第二次分裂中有一對染色單體沒有相互分離 C．減數(shù)第一次分裂前有一條染色體多復制一次 D．減數(shù)第二次分裂前有一條染色體多復制一次 【答案】A,【解析】分析圖示，細胞中姐妹染色單體分離，且移向細胞兩極的染色體各有4條，結(jié)合題干該生物是體細胞含有6條染色體的二倍體，可判斷該細胞移向兩極的染色體比正常分裂時多一條，原因是在減數(shù)第一次分裂時，一對同源染色體沒有分開，得到的兩個次級性(精)母細胞中一個含有4條染色體，另一個含有2條染色體。其中含有4條染色體的次級性(精)母細胞的減數(shù)第二次分裂后期圖像如題圖所示。,【典例引領(lǐng)】 2．(2015陽江質(zhì)檢)下圖中為次級卵細胞分裂過程中染色體平均分配示意圖的是( ),考點42 列表和圖像比較法——精子和卵細胞的形成過程,【解析】 圖A為處于減數(shù)第一次分裂后期的初級卵母細胞，判斷依據(jù)是同源染色體彼此分開，移向細胞兩極，但細胞質(zhì)的分配是不平均的；圖B是處于減數(shù)第二次分裂后期的次級卵母細胞，判斷依據(jù)是著絲點已分裂，染色單體彼此分離，無同源染色體且細胞質(zhì)不均勻等分裂；圖C是處于減數(shù)第一次分裂后期的初級精母細胞，判斷依據(jù)是同源染色體已彼此分離，正在移向細胞兩極，細胞質(zhì)的分配是平均的；圖D有兩種可能，一種是處于減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細胞，另一種可能是第一極體的分裂后期。,【考點剖析】 1．減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的比較(設(shè)體細胞內(nèi)染色體數(shù)為2N),2.減數(shù)分裂過程中有關(guān)的變化曲線(如圖) 注意 (1)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目變化 ①染色體數(shù)目減半發(fā)生在減Ⅰ末期，是同源染色體分開平均進入兩個子細胞中造成的；減數(shù)第二次分裂染色體數(shù) N―→2N―→N，數(shù)目不變。,,(4)精子和卵細胞形成的區(qū)別從形成場所、細胞名稱、產(chǎn)生成熟生殖細胞的個數(shù)，是否均等分裂，是否變形幾個方面區(qū)別，尤其是：若不均等分裂則一定是卵細胞形成過程，均等分裂則可能是精子形成過程或是第一極體的分裂。,【對位訓練】 2．下面是三個不同時期的細胞分裂圖，據(jù)圖回答：,,(1)圖A屬于______分裂的______時期，細胞中有_______條染色單體。 (2)圖B處于________________期，此細胞的名稱是_____ ______，分裂后的子細胞叫做________________，子細胞含有________條染色體、________條染色單體。 (3)圖C處于________________期，此細胞的名稱是______________，它分裂產(chǎn)生的子細胞為______________。 【答案】(1)減數(shù)第一次 四分體 8 (2)減數(shù)第一次分裂后 初級精母細胞 次級精母細胞 2 4 (3)減數(shù)第二次分裂后 次級卵母細胞 卵細胞和第二極體,【典例引領(lǐng)】 3．(2012海南高考)在某植物根尖每個處于有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體。下表中，能正確表示該植物減數(shù)第二次分裂中期和后期每個細胞中染色體數(shù)目和染色單體數(shù)目的是( ),考點43 列表比較法——有絲分裂和減數(shù)分裂的關(guān)系,【答案】B 【解析】在有絲分裂后期由于著絲點分裂，染色單體分開成為子染色體使染色體數(shù)目加倍，可知生物體的染色體數(shù)為20條。減數(shù)第一次分裂結(jié)束，染色體減半，在減數(shù)第二次分裂后期之前，染色單體不分開，這時染色體數(shù)為10條，染色單體為20條，減數(shù)第二次分裂后期，染色單體分開成為子染色體，染色體數(shù)為20條，無染色單體。,【考點剖析】,,,【對位訓練】 3．圖中A→G表示某基因型為AaBb的高等動物睪丸內(nèi)細胞分裂圖像和染色體數(shù)目變化曲線。請據(jù)圖回答：,,,(1)細胞圖像D→F屬于__________________分裂，D→A屬于________分裂，判斷的理由是_____________________。 (2)圖中C細胞叫做__________細胞，A細胞叫做________細胞。 (3)寫出圖中D細胞經(jīng)C細胞形成配子的基因型：_____。 (4)圖中D細胞在分裂產(chǎn)生配子時A和a的分離與a和a的分開分別發(fā)生在坐標G中的______、______階段。(用數(shù)字表示) 【答案】(1)有絲 減數(shù) D→F無同源染色體的分開，D→A有同源染色體的分開 (2)初級精母 次級精母 (3)Ab、Ab、aB、aB (4)1～2 3～4,【解析】(1)首先要仔細觀察分析細胞的分裂圖像，D→F有同源染色體但無同源染色體的聯(lián)會、四分體現(xiàn)象，且同源染色體沒有相互分離，故該過程為有絲分裂；D→A有同源染色體的分離現(xiàn)象，故為減數(shù)分裂。(2)圖C為減數(shù)第一次分裂圖像，該細胞為初級精母細胞；圖A為減數(shù)第二次分裂圖像，該細胞為次級精母細胞。(3)由于該個體的基因型為AaBb，故一個D細胞經(jīng)C細胞形成的4個配子的基因型是Ab、Ab、aB、aB。(4)A與a為等位基因，其分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，即圖G中的1～2階段；a與a分離發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期，即圖G中的3～4階段。,1．坐標曲線圖常反映的是染色體或核DNA數(shù)量的變化關(guān)系。 通過坐標曲線反映細胞增殖過程中染色體或核DNA的變化，也是常見的題型。但是，如何區(qū)分坐標曲線反映的是有絲分裂還是減數(shù)分裂呢？下面結(jié)合圖形來尋找突破口：,正確區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂過程中的有關(guān)曲線,(1)區(qū)分核DNA和染色體的變化曲線的技巧：看“斜線”，曲線中存在斜線的為DNA變化曲線，不存在斜線的為染色體變化曲線。,(2)區(qū)分開核DNA和染色體的變化曲線后，再區(qū)分細胞增殖的方式：①看“染色體峰值”，染色體數(shù)目最大為4N的是有絲分裂，染色體數(shù)目最大為2N的是減數(shù)分裂。②看“DNA復制和分裂次數(shù)”，斜線代表DNA復制，豎直下降代表細胞分裂完成。因此斜線出現(xiàn)1次，而豎直下降2次的為減數(shù)分裂；斜線出現(xiàn)1次，而豎直下降1次的為有絲分裂。③看“結(jié)果”，分裂完成后，染色體或核DNA的數(shù)量與分裂前相等則為有絲分裂，若減半則為減數(shù)分裂。 2．直方圖實質(zhì)上是坐標曲線圖的變形，反映的也是染色體、核DNA或染色單體數(shù)量的變化關(guān)系。解題思路與坐標曲線圖基本相同，但對染色單體的分析非常重要。,【答案】D 【解析】題圖中a～e為減數(shù)分裂，e為受精作用，e～h為有絲分裂。ab段為減數(shù)第一次分裂，細胞中有同源染色體；b～e段為減數(shù)第二次分裂，細胞中沒有同源染色體；e產(chǎn)生的原因是受精作用。,1.忽視減數(shù)分裂圖像范圍的界定,【答案】C 【解析】①圖染色單體分開，向兩極移動，每極有同源染色體，表示有絲分裂后期。②圖同源染色體分開，每條染色體中仍含有兩條染色單體，表示減數(shù)第一次分裂后期；又因為②圖中細胞質(zhì)均等分裂，因此表示精子的形成過程。③圖只有兩條染色體，是①圖細胞染色體數(shù)目的一半，因此③圖表示次級精母細胞或次級卵母細胞或第一極體。④圖染色單體分開，每極中無同源染色體，而且細胞質(zhì)不均等分裂，因此，④圖表示卵細胞形成過程中的減數(shù)第二次分裂后期。,錯因分析 注意審題——關(guān)鍵詞“可能”，若改為“一定”則選哪個呢？,糾錯筆記 減數(shù)分裂圖像涉及精子和卵細胞的形成，題目中給定的一組圖像應有三種情況：①只有精細胞的形成圖像；②只有卵細胞的形成圖像；③既有精細胞又有卵細胞的形成圖像。 解題時首先要界定好是哪一種情況，界定方法如下： (1)題干中信息提示，若題干中告訴是雄性動物體內(nèi)或精巢(睪丸)中發(fā)生的細胞分裂，則界定為情況①；若告訴是雌性動物體內(nèi)或卵巢內(nèi)進行，則為情況②；未提示考慮情況③。,(2)據(jù)圖像特點分析 若不均等分裂，一定是情況②；若減Ⅰ后期均等分裂，一定是情況①；若減Ⅱ后期均等分裂則應是情況③。 (3)根據(jù)性染色體確定 圖示中畫出性染色體，若為XY型性別決定，兩條同型性染色體可確定為雌性個體，即情況②；兩條異型性染色體可確定為雄性個體，即情況①。若為ZW型性別決定，結(jié)果相反。,,糾錯訓練1 (2014廣東聯(lián)考)下圖為高等動物的細胞分裂示意圖。下列敘述正確的是( ) A．圖甲一定為次級精母細胞 B．圖乙一定為初級精母細胞 C．圖丙為次級卵母細胞或極體 D．圖丙中的M、m為一對同源染色體 【答案】B,拓展提升 (1)在涉及此知識點的題目中，題干往往會明確說明是二倍體細胞分裂圖，或說明是動物細胞分裂圖，若不特別說明，應考慮單倍體或多倍體細胞分裂。 (2)一般來說，細胞分裂方式的識別還需要觀察細胞外形和細胞質(zhì)的分裂方式等。 ①細胞板割裂→植物細胞分裂，縊裂→動物細胞分裂。 ②矩形有壁為植物細胞，圓形無壁一般為動物細胞。,2.對減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生配子情況不熟練,【解析】一個初級精母細胞在減數(shù)第一次分裂結(jié)束時，由于非等位基因的自由組合，產(chǎn)生兩個不同的次級精母細胞；每個次級精母細胞進行減數(shù)第二次分裂時，基因行為與有絲分裂過程相同，因此一個次級精母細胞生成的兩個精子的基因型是完全相同的，故一個初級精母細胞經(jīng)減數(shù)分裂后能形成兩種類型的精子。一個初級卵母細胞經(jīng)減數(shù)分裂只能產(chǎn)生一個卵細胞，故其基因型只有一種。,錯因分析 審題不清——“一個”還是“一種”。,糾錯筆記 (1)正常情況下產(chǎn)生配子的種類分析(未變異) 分析配子產(chǎn)生時應特別注意是“一個個體”還是“一個性原細胞”。 ①若是一個個體則產(chǎn)生2n種配子，n代表同源染色體對數(shù)或等位基因?qū)?shù)。 ②若是一個性原細胞，則一個卵原細胞僅產(chǎn)生1個卵細胞，而一個精原細胞可產(chǎn)生4個2種(兩兩相同)精細胞(未發(fā)生交叉互換的情況)。例：YyRr基因型的個體產(chǎn)生配子情況如下：,(2)變異條件下產(chǎn)生配子的種類分析 由圖可以看出，在只研究兩對同源染色體、三對基因的情況下，僅發(fā)生基因突變或基因重組，就能產(chǎn)生眾多類型的配子。,(3)根據(jù)產(chǎn)生配子異常情況推減數(shù)分裂何時發(fā)生異常。若親代為AaXBY，則子代配子情況如下： ①若配子中出現(xiàn)Aa或XY在一起，則減Ⅰ分裂異常。 ②若配子中A－a分開，X－Y分開，出現(xiàn)兩個AA/aa或兩個XX/YY則是減Ⅱ分裂異常。 ③若配子中無性染色體或無A也無a，則既可能減Ⅰ也可能減Ⅱ分裂異常。,糾錯訓練2 基因型為AaXBY的小鼠僅因為減數(shù)分裂過程中染色體未正常分離，而產(chǎn)生一個不含性染色體的AA型配子。等位基因A、a位于2號染色體。下列關(guān)于染色體未分離時期的分析，正確的是( ) ①2號染色體一定在減數(shù)第二次分裂時未分離 ②2號染色體可能在減數(shù)第一次分裂時未分離 ③性染色體可能在減數(shù)第二次分裂時未分離 ④性染色體一定在減數(shù)第一次分裂時未分離 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】A,1．下列是動物細胞減數(shù)分裂各時期的示意圖，正確表示分裂過程順序的是( ) A．③⑥④①②⑤ B．⑥③②④①⑤ C．③⑥④②①⑤ D．③⑥②④①⑤ 【答案】D,題組一 減數(shù)分裂過程,,2．假定某動物體細胞染色體數(shù)目2N＝4，圖中對②③④⑤⑥細胞所處時期的敘述，正確的是( ),,A．圖中不含同源染色體的細胞為③⑤⑥ B．②③④為減數(shù)分裂，分別為減數(shù)第一次分裂的前、中、后期 C．④⑥分別為減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期 D．②為減數(shù)第一次分裂四分體時期，④⑤染色體數(shù)目暫時加倍 【答案】C,3．如圖所示為正在進行分裂的某二倍體生物細胞，下列說法正確的是( ) A．該細胞是次級精母細胞 B．分裂后每一個子細胞均具有生殖功能,題組二 精子和卵細胞形成過程的區(qū)別,,C．該細胞含同源染色體2對、DNA分子4個、染色單體0條 D．在此分裂過程中發(fā)生了非同源染色體上非等位基因的自由組合 【答案】D,4．人類精子發(fā)生過程中，下列說法不正確的是( ) A．細胞中染色單體數(shù)最多可達92條 B．姐妹染色單體攜帶的遺傳信息可能是不同的 C．染色單體的交叉互換發(fā)生在同源染色體分離之前 D．一個精原細胞產(chǎn)生兩個相同精子的概率最大為1/223 【答案】D,5．基因型AaXBY的小鼠僅因為減數(shù)分裂過程中染色體未正常分離，而產(chǎn)生一個不含性染色體的AA型配子。等位基因A、a位于2號染色體上。下列關(guān)于染色體未分離時期的分析，正確的是( ) ①2號染色體一定在減數(shù)第二次分裂時未分離 ②2號染色體可能在減數(shù)第一次分裂時未分離 ③性染色體可能在減數(shù)第二次分裂時未分離 ④性染色體一定在減數(shù)第一次分裂時期未分離 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】A,題組三 有絲分裂和減數(shù)分裂的比較,6.下面甲圖表示某高等動物(假設(shè)其基因型為AaBb,2N＝4)的細胞分裂過程中染色體數(shù)量變化曲線。乙圖中a、b、c、d、e分別表示分裂過程中的某時期染色體行為的示意圖。在不考慮基因突變的情況下，下列說法正確的是( ),,A.甲圖中②和④時期都可發(fā)生基因A與A的分離和A與a的分離 B.乙圖中不含同源染色體的細胞有b、c C.乙圖中位于Ⅰ階段的細胞有e D.孟德爾遺傳定律發(fā)生于甲圖中的②階段 【答案】B,7．圖A和圖B為處于相同分裂階段的兩種動物細胞，都含有兩對同源染色體。關(guān)于它們的敘述中錯誤的一項是( ) A．細胞A的同源染色體成對排列在細胞中央 B．細胞A產(chǎn)生的子細胞染色體數(shù)目減半 C．聯(lián)會發(fā)生在細胞B，而不會發(fā)生在細胞A D．細胞B的染色體與親代體細胞染色體數(shù)目相同 【答案】C,,